Одна из наиболее острых проблем современных дисплеев — деградация синих светодиодов в процессе эксплуатации, что в итоге приводит к ухудшению качества картинки. Коллектив специалистов из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» предложил новую модификацию светодиода, решающую проблему выгорания экранов в смартфонах и телевизорах.
Новая разработка российских исследователей основана на перовскитных тонкоплёночных устройствах. Учёные создали новую модификацию светодиода, впервые применив двумерный неорганический материал в качестве электрон-транспортного слоя перовскитного светодиода.
Перовскитные материалы — молодой класс полупроводников, открывающий широкие возможности снижения стоимости ярких дисплеев и целого ряда оптоэлектронных элементов, таких как солнечные батареи, лазеры, фотодетекторы и светоизлучающие диоды (светодиоды). Особенностью перовскитов называют низкую стоимость и увеличенный срок службы по сравнению с традиционными светодиодами.
Разработка перовскитного светодиода, в котором впервые был применён двумерный трисульфид циркония, проводилась под руководством кандидата технических наук Дмитрия Муратова. Указывается, что двумерный материал применён как альтернатива традиционным органическим слоям светодиодного устройства. Слой был сформирован промышленным методом слот-матричной печати, что позволяет быстро внедрить технологию в серийное производство.
«На определённом этапе исследования неизбежно возникает вопрос: подходит ли разработка для внедрения в серийное производство? Мировой опыт сборки перовскитных светодиодов сводится к послойной сборке компонентов путём нанесения прекурсоров на вращающуюся стеклянную подложку. Это позволяет добиться однородности слоёв, но совершенно не подходит для серийного производства — такой подход не предусматривает одновременной загрузки нескольких образцов», — рассказывает научный сотрудник лаборатории перспективной солнечной энергетики НИТУ «МИСиС» Артур Иштеев.
В настоящий момент учёные активно адаптируют технологию нанесения перовскита по аналогии с индустриальными методами полупроводниковой промышленности. В перспективе это позволит запустить серийное производство светоизлучающих диодов нового типа, а также решить проблему деградации светодиодных дисплеев
